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      <title>JVM的内存屏障机制 - 交互式测验</title>
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        }
      </style>
    </head>
    <body>
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          <div class="quiz-container">
            <div class="quiz-header">
              <h1>JVM的内存屏障机制 - 交互式测验</h1>
              <p>检验你对文档内容的理解程度</p>
            </div>
            <div id="quiz-content">
                <div class="quiz-body">
                    <div class="progress-bar">
                        <div id="progress-indicator"></div>
                    </div>
                    <div id="question-container">
                      <p id="question-text"></p>
                      <ul class="options-list" id="options-list"></ul>
                    </div>
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                    <div id="hint-container" class="hint-container"></div>
                </div>
                <div class="quiz-footer" id="quiz-footer">
                  <button id="prev-btn" class="nav-btn">上一题</button>
                  <button id="hint-btn" class="nav-btn" style="background-color: #ffc107; color: #333; box-shadow: 0 4px 12px rgba(255,193,7,0.3);">提示</button>
                  <button id="next-btn" class="nav-btn">下一题</button>
                </div>
            </div>
          </div>
      </div>

      <script>
        const quizData = [
  {
    "question": "根据文档，内存屏障（Memory Barrier）在多线程编程中的最核心作用是什么？",
    "options": [
      "主要用于优化CPU缓存的命中率，从而提升程序性能。",
      "作为一种同步原语，它能阻止指令重排序并确保共享变量的内存可见性。",
      "它的唯一作用是确保`synchronized`代码块的原子性执行。",
      "负责在JVM中管理堆内存的分配与回收。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "内存屏障是一种同步原语，其两大核心作用是：1. 阻止编译器和处理器为了优化而对指令进行重排序，从而保证操作的执行顺序；2. 强制将线程工作内存中的修改刷新到主内存，并使其他线程的本地缓存失效，从而保证共享变量的修改对其他线程可见。",
    "source": "文档中「JVM的内存屏障机制」和「内存屏障机制」部分",
    "hint": "文档开头提到，内存屏障确保了'特定操作的执行顺序和对内存的可见性'。"
  },
  {
    "question": "当一个变量被声明为`volatile`时，JVM如何利用内存屏障来保证其特性？",
    "options": [
      "在对`volatile`变量进行读和写操作时，都会插入一个全屏障（Full Barrier）。",
      "仅在写入`volatile`变量后插入一个加载屏障（Load Barrier）。",
      "在写入操作后插入存储屏障（Store Barrier），在读取操作前插入加载屏障（Load Barrier）。",
      "`volatile`关键字不使用内存屏障，而是通过锁定CPU总线来实现可见性。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 2,
    "explanation": "文档明确指出，为了实现`volatile`的内存语义，JVM会在对`volatile`变量的写操作之后插入一个存储屏障，以确保写入的值对所有线程可见；在读操作之前插入一个加载屏障，以确保读取到的是主内存中的最新值。",
    "source": "文档中「内存屏障在JVM中的实现」部分的「3.1 `volatile` 关键字」",
    "hint": "思考一下`volatile`变量的读写操作分别需要保证什么？文档中提到'写入 ... 插入一个存储屏障'和'读取 ... 插入一个加载屏障'。"
  },
  {
    "question": "在Java内存模型（JMM）中，为什么会出现可见性问题？这与主内存和工作内存的概念有何关系？",
    "options": [
      "因为所有线程直接在主内存上操作，导致读写冲突。",
      "因为每个线程都有自己的工作内存（如CPU缓存），线程对共享变量的修改首先发生在工作内存中，这些修改不一定能立即同步到主内存，从而对其他线程不可见。",
      "主内存是线程私有的，而工作内存是所有线程共享的，导致数据混乱。",
      "可见性问题只与编译器的指令重排序有关，与主内存和工作内存的划分无关。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "JMM规定，所有共享变量都存储在主内存中。每个线程都有自己的工作内存，其中保存了该线程使用的变量的主内存副本。线程对变量的所有操作都必须在工作内存中进行。这就导致一个线程对共享变量的修改，可能没有及时刷新到主内存，而其他线程的工作内存中仍然是旧值，从而产生了可见性问题。",
    "source": "文档中「JVM 内存模型概述」部分的「2. 内存可见性」",
    "hint": "文档提到：'主内存是堆内存中的共享变量存放区，而工作内存则是每个线程所使用的局部内存'。"
  },
  {
    "question": "除了保证代码块的原子性，`synchronized`关键字还提供了哪项重要的保证，其原理是什么？",
    "options": [
      "它不提供除原子性之外的任何保证。",
      "它能保证线程的执行优先级，高优先级的线程先进入同步块。",
      "它通过在进入和退出同步块时插入内存屏障，从而保证了内存的可见性。",
      "它能自动防止死锁的发生。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 2,
    "explanation": "`synchronized`关键字不仅能保证原子性，还能保证内存可见性。其原理是：在进入同步块时，JVM会插入一个加载屏障，确保从主内存加载共享变量的最新值。在退出同步块时，JVM会插入一个存储屏障，将工作内存中对共享变量的修改刷新到主内存。",
    "source": "文档中「内存屏障在JVM中的实现」部分的「3.2 `synchronized` 关键字」",
    "hint": "文档中描述`synchronized`块时提到：'在进入同步块时插入一个加载屏障，在退出同步块时插入一个存储屏障'。"
  },
  {
    "question": "根据文档，以下哪项是导致并发编程中可见性问题的根本原因之一？",
    "options": [
      "JVM的垃圾回收机制（GC）暂停了所有线程。",
      "CPU为了提升性能而使用的高速缓存（Cache）以及编译器进行的指令重排序优化。",
      "线程栈（Stack）的深度过大导致溢出。",
      "Java的动态类加载机制。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "文档在「并发编程中的可见性」部分明确指出了导致可见性问题的几个原因。其中，核心原因包括：1. 现代CPU为了弥补与主内存的速度差异，引入了多级高速缓存，导致线程读取的数据可能是缓存中的旧数据。2. 编译器和处理器为了优化性能，可能会对指令进行重排序，改变代码的实际执行顺序，从而影响可见性。",
    "source": "文档中「并发编程中的可见性」部分的「2. 可见性的问题」",
    "hint": "文档中提到了 'CPU 缓存' 和 '编译器优化' 这两个关键点。"
  },
  {
    "question": "除了`volatile`和`synchronized`，文档还提到了其他保证可见性的机制。以下哪个选项利用了“状态在创建后无法改变”的特性来从根本上避免可见性问题？",
    "options": [
      "`ThreadLocal`变量",
      "不可变对象 (Immutable Objects)",
      "并发集合类如 `ConcurrentHashMap`",
      "信号量 (Semaphore)"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "不可变对象一旦被创建，其内部状态就不能再被修改。因此，当一个不可变对象被正确地发布（例如，在构造函数完成后才被其他线程看到）后，所有线程看到的都将是同一个一致的状态，无需额外的同步措施来保证可见性，从根本上杜绝了数据不一致的问题。",
    "source": "文档中「其他可见性保证机制」部分的「3. 不可变对象」",
    "hint": "思考哪种设计模式能确保对象在多线程间共享时，其状态始终如一？"
  },
  {
    "question": "Java内存模型（JMM）中的'happens-before'原则主要定义了什么？",
    "options": [
      "定义了所有线程必须严格按照代码的书写顺序串行执行。",
      "定义了内存操作之间的偏序关系，保证了前一个操作的结果对后一个操作是可见的。",
      "定义了JVM垃圾回收器（GC）必须在特定操作之前或之后运行的规则。",
      "定义了类加载器加载类的先后顺序。"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "‘happens-before’原则是JMM用来阐述操作之间可见性的一组规则。它并不要求操作严格按照代码顺序执行（允许重排序），而是定义了一个“偏序”关系。如果操作A happens-before 操作B，那么A操作的结果将对B操作可见，并且A的执行顺序在B之前。这为程序员提供了一个跨线程的内存可见性保证。",
    "source": "文档中「JVM 内存模型概述」部分的「3. 内存有序性」",
    "hint": "该原则保证了'特定操作的执行顺序'，例如'监视器锁规则'和'volatile变量规则'。"
  }
];
        console.log("Quiz Data:", JSON.parse(JSON.stringify(quizData))); // 添加这行用于调试，以可展开的JSON格式输出
        
        let currentQuestionIndex = 0;
        let score = 0;
        // 存储每个问题的回答状态
        const userAnswers = new Array(quizData.length).fill(null); 

        const questionTextEl = document.getElementById('question-text');
        const optionsListEl = document.getElementById('options-list');
        const resultContainerEl = document.getElementById('result-container');
        const quizContentEl = document.getElementById('quiz-content');
        const progressIndicatorEl = document.getElementById('progress-indicator');
        const prevBtn = document.getElementById('prev-btn');
        const nextBtn = document.getElementById('next-btn');
        const hintBtn = document.getElementById('hint-btn');
        const hintContainerEl = document.getElementById('hint-container');

        function loadQuestion() {
          resultContainerEl.innerHTML = '';
          optionsListEl.innerHTML = '';
          hintContainerEl.style.display = 'none'; // 隐藏提示
          
          if (currentQuestionIndex >= quizData.length) {
            showFinalScore();
            return;
          }

          updateProgress();

          const currentQuestion = quizData[currentQuestionIndex];
          questionTextEl.textContent = `(${currentQuestionIndex + 1}/${quizData.length}) ${currentQuestion.question}`;
          
          currentQuestion.options.forEach((optionText, index) => {
            const li = document.createElement('li');
            li.className = 'option-item';
            li.textContent = optionText;
            li.dataset.index = index; // Store index in a data attribute
            // 如果这道题已经回答过，恢复状态
            if (userAnswers[currentQuestionIndex] !== null) {
                if (index === userAnswers[currentQuestionIndex]) {
                    li.classList.add('selected');
                }
            }
            optionsListEl.appendChild(li);
          });

          // 如果已经回答过，直接显示结果
          if (userAnswers[currentQuestionIndex] !== null) {
              const isCorrect = userAnswers[currentQuestionIndex] === currentQuestion.correctAnswerIndex;
              showResult(isCorrect, currentQuestion);
          }
          
          updateNavigationButtons();
          updateProgress();
        }

        function selectOption(optionIndex) {
            userAnswers[currentQuestionIndex] = optionIndex;
            const currentQuestion = quizData[currentQuestionIndex];
            const isCorrect = optionIndex === currentQuestion.correctAnswerIndex;

            // 重新计算分数
            score = userAnswers.reduce((acc, answer, index) => {
                return answer === quizData[index].correctAnswerIndex ? acc + 1 : acc;
            }, 0);

            showResult(isCorrect, currentQuestion);
            updateNavigationButtons();
        }
        
        function updateProgress() {
            const answeredQuestions = userAnswers.filter(answer => answer !== null).length;
            const progressPercentage = (answeredQuestions / quizData.length) * 100;
            progressIndicatorEl.style.width = `${progressPercentage}%`;
        }
        
        function updateNavigationButtons() {
            prevBtn.style.display = 'block';
            nextBtn.style.display = 'block';
            hintBtn.style.display = 'block'; // 显示提示按钮

            prevBtn.disabled = currentQuestionIndex === 0;
            nextBtn.disabled = false; // 最后一题时，下一题按钮不禁用，而是用于显示报告
            nextBtn.textContent = (currentQuestionIndex === quizData.length - 1) ? '查看报告' : '下一题';
            
            // 如果当前问题没有提示，则禁用提示按钮并隐藏提示内容
            if (!quizData[currentQuestionIndex].hint) {
                hintBtn.disabled = true;
                hintContainerEl.style.display = 'none';
                hintContainerEl.textContent = ''; // 清除旧的提示内容
            } else {
                hintBtn.disabled = false;
            }
        }

        function showResult(isCorrect, questionData) {
            resultContainerEl.innerHTML = ''; // 清空之前的结果
            const resultBox = document.createElement('div');
            resultBox.className = `result-box ${isCorrect ? 'correct' : 'incorrect'}`;
            
            let html = `<h3>${isCorrect ? '回答正确！' : '回答错误'}</h3>`;
            if (!isCorrect) {
                html += `<p><strong>正确答案是：</strong> ${questionData.options[questionData.correctAnswerIndex]}</p>`;
            }
            html += `<div class="explanation-text">${questionData.explanation}</div>`;
            html += `<div class="source-text">来源: ${questionData.source}</div>`;
            
            resultBox.innerHTML = html;
            resultContainerEl.appendChild(resultBox);

            // 禁用所有选项的点击事件，并高亮正确/错误答案
            Array.from(optionsListEl.children).forEach((child, index) => {
                child.style.pointerEvents = 'none';
                // 高亮正确答案
                if (index === questionData.correctAnswerIndex) {
                    child.classList.add('correct'); // 需要添加CSS样式
                    child.style.backgroundColor = '#d4edda';
                    child.style.borderColor = '#c3e6cb';
                }
                // 如果选错了，高亮错误选项
                if (!isCorrect && index === userAnswers[currentQuestionIndex]) {
                    child.classList.add('incorrect'); // 需要添加CSS样式
                    child.style.backgroundColor = '#f8d7da';
                    child.style.borderColor = '#f5c6cb';
                }
            });
        }

        function goToNextQuestion() {
            if (currentQuestionIndex < quizData.length - 1) {
                currentQuestionIndex++;
                loadQuestion();
            } else {
                showFinalScore();
            }
        }

        function goToPreviousQuestion() {
            if (currentQuestionIndex > 0) {
                currentQuestionIndex--;
                loadQuestion();
            }
        }
        
        function showHint() {
            const currentQuestion = quizData[currentQuestionIndex];
            if (currentQuestion.hint) {
                hintContainerEl.textContent = currentQuestion.hint;
                hintContainerEl.style.display = 'block';
            } else {
                hintContainerEl.style.display = 'none';
            }
        }

        function showFinalScore() {
            document.querySelector('.quiz-body').style.display = 'none';
            document.getElementById('quiz-footer').style.display = 'none';

            const correctCount = score;
            const totalQuestions = quizData.length;
            const answeredCount = userAnswers.filter(a => a !== null).length;
            const wrongCount = answeredCount - correctCount;
            const skippedCount = totalQuestions - answeredCount;
            const accuracy = totalQuestions > 0 ? Math.round((correctCount / totalQuestions) * 100) : 0;
            const errorRate = totalQuestions > 0 ? Math.round((wrongCount / totalQuestions) * 100) : 0;

            const finalScoreHtml =
                '<div class="final-score-container">' +
                '<h2>答题报告</h2>' +
                '<div class="score-summary">' +
                '<div class="score-card">' +
                '<h3>得分</h3>' +
                '<p>' + correctCount + ' / ' + totalQuestions + '</p>' +
                '</div>' +
                '<div class="score-card">' +
                '<h3>正确率</h3>' +
                '<p>' + accuracy + '%</p>' +
                '</div>' +
                '<div class="score-card">' +
                '<h3>错误率</h3>' +
                '<p>' + errorRate + '%</p>' +
                '</div>' +
                '<div class="score-card score-details">' +
                '<table>' +
                '<tr><td>正确</td><td>' + correctCount + '</td></tr>' +
                '<tr><td>错误</td><td>' + wrongCount + '</td></tr>' +
                '<tr><td>未答</td><td>' + skippedCount + '</td></tr>' +
                '</table>' +
                '</div>' +
                '</div>' +
                '<div class="report-actions">' +
                '<button id="review-btn">回顾测验</button>' +
                '<button class="primary" onclick="location.reload()">再试一次</button>' +
                '</div>' +
                '</div>';

            let reportEl = document.querySelector('.final-score-container');
            if (reportEl) {
                reportEl.remove();
            }
            quizContentEl.insertAdjacentHTML('beforeend', finalScoreHtml);
            document.getElementById('review-btn').addEventListener('click', reviewQuiz);
        }

        function reviewQuiz() {
            const reportEl = document.querySelector('.final-score-container');
            if (reportEl) {
                reportEl.remove();
            }

            document.querySelector('.quiz-body').style.display = 'block';
            document.getElementById('quiz-footer').style.display = 'flex';
            
            currentQuestionIndex = 0;
            loadQuestion();
            updateNavigationButtons(); // Ensure nav buttons are correctly displayed
        }

        // Event Delegation for options
        optionsListEl.addEventListener('click', (event) => {
            if (event.target && event.target.matches('li.option-item')) {
                // Check if the question has already been answered
                if (userAnswers[currentQuestionIndex] === null) {
                    const selectedIndex = parseInt(event.target.dataset.index, 10);
                    selectOption(selectedIndex);
                }
            }
        });

        prevBtn.addEventListener('click', goToPreviousQuestion);
        nextBtn.addEventListener('click', goToNextQuestion);
        hintBtn.addEventListener('click', showHint);
        
        // 初始加载
        loadQuestion();
      </script>
    </body>
    </html>
  